當非const值左值時，memory_order更改爲默認值

#include <atomic> 

std::atomic<int> val{1}; 

const auto my_order = std::memory_order_relaxed; // const lvalue 

int main() 
{ 
    val.store(42, my_order); 
}

此代碼沒有相關性，但我注意到有關內存排序的奇怪事情。編譯器產生以下組件爲主要（x86_64的，克++ 6.2.1，與-O3編譯）：當非const值左值時，memory_order更改爲默認值

0x00000000004004c0 <+0>:  movl $0x2a,0x200b5a(%rip)  # 0x601024 <val> 
0x00000000004004ca <+10>: xor %eax,%eax 
0x00000000004004cc <+12>: retq

沒有特殊的CPU指令處理原子預計在x86與std::memory_order_relaxed排序。
然而，當const限定符從my_order

auto my_order = std::memory_order_relaxed; // non-const lvalue

除去編譯器生成的組裝變得：

0x00000000004004c0 <+0>:  movl $0x2a,0x200b5a(%rip)  # 0x601024 <val> 
0x00000000004004ca <+10>: xor %eax,%eax 
0x00000000004004cc <+12>: mfence 
0x00000000004004cf <+15>: retq

的mfence指令似乎表明std::memory_order_seq_cst排序現在使用（缺省值）。這對我來說有點令人驚訝。即使my_order是一個左值（非常規來指定內存排序），它是通過值傳遞（仍std::memory_order_relaxed），我看不到非const將如何更改結果。我無法在庫頭文件中找到特定的重載。
隨着鏗鏘我看到類似的結果，除了它使用xchg，這是表達順序一致性的鏗鏘樣的方式。
有什麼可以解釋的區別？

來源

2016-11-17 LWimsey

我認爲在第二種情況下，編譯器可能決定[在目標體系結構上]簡單地發出圍欄比檢查使用的內存順序更有效，然後有條件地發出圍柵。 – Brian

@Brian +1。如果'my_order'將被聲明爲靜態和非常量，mfence可能會消失。 –

@Oleg這是一個很好的觀點。編譯器需要一個編譯時間常量才能對排序做出決定，而非靜態的非常量全局可能不符合條件 – LWimsey

通常，當編譯器無法在編譯時證明排序參數已知時，它將不會有機會並假定爲最壞情況。

如果my_order是非const全局變量，編譯器無法知道什麼時候執行store，因此將使用std::memory_order_seq_cst的實際值是什麼。如果變量被聲明爲const，那麼排序參數將生效並且mfence指令消失。

來源

2017-12-01 19:40:57 LWimsey

當非const值左值時，memory_order更改爲默認值

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